LangChain 02:模型、消息与结构化输出

2026-09-01
14875 分钟
...

1、本篇任务:让模型输出成为程序可以依赖的合同

上一课只证明 Agent 能运行。本课暂时不接业务工具,只完成一个“客服分诊器”:输入用户问题,输出意图、紧急程度、是否需要人工和给用户的答复。

本课的核心不是学更多模型参数,而是理解三层合同:消息决定模型看到了什么;schema 决定程序期待什么;业务校验决定结果是否真的可用。

2、消息不是一段字符串,而是一条执行记录

一次工具型对话通常包含四种消息:

类型由谁产生作用
System应用角色、边界、稳定规则
Human/User用户当前请求和用户提供的数据
AI/Assistant模型文本、推理结果或 tool call
Tool应用工具与某个 tool call 对应的执行结果

顺序不能随便改。模型发出 tool call 后,应用必须用对应的 tool call ID 返回 Tool Message;少一条或 ID 不匹配,模型就无法知道哪个调用产生了结果。

消息内容也不一定只是字符串。现代模型可能返回 text、tool call、图片、推理摘要等 content block。业务代码不要假设 content 永远是字符串;在边界处把 provider 格式归一化,再交给前端或数据库。

3、模型参数只控制生成,不控制业务正确性

常用参数包括模型名称、temperature、最大输出 token、超时和重试。低 temperature 只能降低随机性,不能让模型获得数据库事实;重试只能处理临时错误,不能修复错误 prompt;更大的模型也不能替代权限检查。

推荐把模型配置分成两类:

代码中稳定的能力要求支持工具支持结构化输出超时策略
环境中可替换的运行配置providermodel最大 token发布版本

模型切换前必须跑同一套评测,不能因为 API 接口一致就假设行为一致。

4、先定义分诊结果 schema

Python:

from typing import Literal
from pydantic import BaseModel, Field
from langchain.agents import create_agent

class TriageResult(BaseModel):
    intent: Literal["policy", "order", "refund", "other"]
    urgency: Literal["low", "normal", "high"]
    reply: str = Field(min_length=1, max_length=800)
    needs_human: bool

agent = create_agent(
    model="openai:gpt-5.5",
    tools=[],
    system_prompt=(
        "你负责客服分诊。没有工具,所以不能声称已查到订单。"
        "退款威胁、法律投诉或无法判断时 needs_human=true。"
    ),
    response_format=TriageResult,
)

result = agent.invoke({
    "messages": [{"role": "user", "content": "商品破损,我今天必须退款"}]
})
triage: TriageResult = result["structured_response"]
print(triage.model_dump())

TypeScript:

import { createAgent } from "langchain";
import * as z from "zod";

const TriageResult = z.object({
  intent: z.enum(["policy", "order", "refund", "other"]),
  urgency: z.enum(["low", "normal", "high"]),
  reply: z.string().min(1).max(800),
  needsHuman: z.boolean(),
});

const agent = createAgent({
  model: "openai:gpt-5.5",
  tools: [],
  systemPrompt: "你负责客服分诊。没有工具,不能声称已查到订单。无法判断时转人工。",
  responseFormat: TriageResult,
});

const result = await agent.invoke({
  messages: [{ role: "user", content: "商品破损,我今天必须退款" }],
});
console.log(result.structuredResponse);

框架会选择 provider 原生结构化输出或工具式结构化输出,具体取决于模型能力。无论采用哪种策略,应用拿到结果后仍要执行业务校验。

5、schema 合法不等于业务合法

下面结果完全符合 schema,却不能直接使用:

{
  "intent": "refund",
  "urgency": "high",
  "reply": "你的订单已退款成功",
  "needs_human": false
}

问题在于本课根本没有订单和退款工具。业务层应增加不变量:无工具证据时不能声称动作已完成;intent=refund 且用户要求真实操作时必须转下一流程;回复不能包含未提供的订单状态。

def validate_business(result: TriageResult) -> None:
    forbidden = ("已退款", "退款成功", "已到账")
    if any(text in result.reply for text in forbidden):
        raise ValueError("UNSUPPORTED_ACTION_CLAIM")

结构化输出的价值是把不可控自然语言缩小为可检查对象,而不是消除所有错误。

6、错误处理应该发生在哪一层

错误处理位置建议行为
模型超时/限流模型客户端或 middleware有上限重试、备用模型或友好失败
schema 解析失败Agent/输出层最多修复一次,仍失败则受控错误
业务不变量失败领域服务拒绝结果并记录错误码
用户输入过长API 入口在调用模型前拒绝或截取
敏感信息输入/输出治理层脱敏、审计,不写入 trace

不要用无限重试修复结构化输出。模型持续失败通常表示 schema 太复杂、字段说明不清或模型不适合,应当显式暴露问题。

7、测试与练习

准备至少六条固定输入:政策咨询、订单查询、退款请求、辱骂但无风险、法律投诉、无法分类的问题。断言枚举合法只是第一层;还要断言订单查询不会声称已查询、法律投诉会转人工、回复长度受限。

本课产物是稳定的 TriageResult。下一课会为 Agent 加入真实订单工具,让 order/refund 不再只是分类标签。

官方阅读:Python MessagesPython Structured OutputTypeScript Structured Output

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